2017年辽宁工程技术大学热能工程805工程热力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1. 气体膨胀时一定对外做功,而被压缩时则一定消耗外功。( )
【答案】错
【解析】气体向真空自由膨胀的时候就不做膨胀功。
2. 使系统熵増大的过程必为不可逆过程。( )
【答案】错
【解析】熵是状态量,系统熵是否增大只取决于系统初始和终了的状态,与过程是否可逆无关。
3. 喷管内稳定流动气体在各截面上的流速不同,但各截面上的流量相同。( )
【答案】对
4. 不可逆过程必然导致摘增加。( )
【答案】错
【解析】不可逆过程中熵也可能减小。
5. 余隙容积是必须的但又是有害的, 设计压气机的时候应尽可能地降低余隙容积百分比。( )
【答案】对
6. 湿空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的含量就越大。( )
【答案】错
【解析】相对湿度是水蒸气分压力与相同温度下的饱和压力的比值,因此不同温度下的湿空气的相对湿度没有可比性,不能得到空气中水蒸气含量多少的结论。
7. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。( )
【答案】错
8. 稳定状态不一定是均匀状态。( )
【答案】对 9.
适用于任意工质的可逆过程。( )
【答案】错
【解析】只适合与理想气体的的可逆过程。
10.压缩空气制冷装置循环的制冷系数纟越大,其制冷量越小。( )
【答案】错 【解析】制冷系数
一般C 越大,吸热量
越大,制冷量大。
二、简答题
11.压缩机压缩过程的多变指数„的取值范围是什么?若想减少压缩机所消耗的轴功,压缩过程的多变指数„ 应增加还是减少?
【答案】
,若想减少压缩机所消耗的轴功,应接近定温过程,压缩过程的多变指数„
应减少。
12.在稳定流动能量方程式中,哪几项能量是机械能形式?
【答案】稳定流动能量方程为:
上述方程式中
,
是机械能形式,三者分别代表进出口工质的动能差、热能
差、开口系与外界交换的轴功。
13.什么是可逆过程?经历一个不可逆过程后,系统是否还能恢复原来的状态?为什么?
【答案】若系统在完成某一过程后,能够沿着该路径逆行而使系统及外界都回复到原来的状态,没有其他任何变化,则称此过程为可逆过程,否则则为不可逆过程。经历一个不可逆过程后,系统是能够恢复到原来的状态的。所谓不可逆过程,是指完成一个过程后,系统和外界不可能同时恢复到原来的状态,所以只有系统本身恢复到原来的状态是可能的,只是包括系统和外界在内的整个系统则一定不能恢复到原来的状态。
14.有两个任意过程ab 与ac , b及c 点在同一条可逆绝热线上,如图所示。设工质为理想气体,其比热为定值。试问
与
哪个大?为什么?
图
【答案】及C 点在同一条可逆绝热线上
,
所以
又因为
所以
15.什么是回热?试解释在热机循环中若能采取回热措施,从热力学角度简单说来将会带来什么好处?
【答案】回热是指,在保持构成循环的热力过程性质不变的条件下,利用循环中某些放热过程的放热量来满足另一些吸热过程的吸热需要的措施。从热力学的角度来说,循环输出的净功不变,但是回热的措施使循环从外界高 温热源的吸热量减少,向低温热源的放热量也减少,因而可以提高循环的热效率。
16.某人声称使用新式热力循环和高技术开发出一种新型节能冷柜,在
时,制冷系数仍可以达到4, 请你判断一下是否可能实现。 【答案】过程可逆时,
所以不可能实现。
室温下,
制冷温度为
17.供暖使室内温度升高,室内空气的总内能是否增加?为什么?
【答案】不增加。因一般情况下,空气可视为理想气体,温度变化不大,比热近似为常数。其比内能
状态变化
故室内空气的总内能的变化为:
而供暖过程中,室内的容积不变,压力与大气压一致也不变,所以
18.试证明在压缩比
【答案】
相同的情况下,活塞式内燃机定容加热理想循环与卡诺循环有相同的
不变,故
热效率。这是否说明定容加热理想循环达到了卡诺循环的理想水平?为什么?
但不能说明定容加热理想循环已达卡诺循环水平,因为
温度区间 19.常数
到
)内,
将大大高于
远远高于
而在相同
三、计算题
空气多变过程吸吸取
【答案】由题可知,
所以空气吸收的热量为:
的热量时,将使其容积增大10倍,压力降低8倍,求:过程
气体
中空气的内能变化量,空气对外所做的膨胀功及技术功。已知:空气的比热
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